第41章 電磁學理論創立人(1 / 2)

第七卷 電學大進步 第41章 電磁學理論創立人

今天,我們生活在電波世界裏,電視、廣播、通訊、雷達等,都是通過電磁波來傳播信息的。然而在上個世紀前期,人們根本不知道什麼是電磁波。

有一位物理學家,從理論上總結了人類對電磁現象的認識,創立了電磁學理論,預見了電磁波的存在,在科學上取得了偉大的成就。他的成就可與牛頓和愛因斯坦相提並論,可是很少有人知道他的名字。

他的名字叫詹姆斯·克拉克·麥克斯韋。

1831年11月13日,麥克斯韋出生在蘇格蘭古愛丁堡。恰好是這一年,法拉第發現了感生電流。

麥克斯韋的父親是一名律師,但對科學技術非常熱心,經常去聽愛丁堡皇家學會的科學講座,這對幼年的麥克斯韋有一定的影響。

麥克斯韋小時候總是提出各種各樣的問題。當他看到清晨的太陽冉冉升起時,便問"太陽為什麼是紅的?"當看見樹木鬱鬱蔥蔥枝繁葉茂時,便問"樹木為什麼朝天上長?"當看見夜晚的天空繁星閃爍時,便問"天上的星星有多少顆?"

對於兒子天真無邪的提問,父親很高興。他是一個思想開放、講究實際的人,既然兒子對自然科學感興趣,就帶著兒子一起聽科學講座,使小麥克斯韋受到了不少科學熏陶。

麥克斯韋在8歲時,母親不幸因病去世,從此和父親相依為命。10歲時,他進入愛丁堡中學學習,非常勤奮。課外,其他同學都玩去了,隻有麥克斯韋一個人躲在教室裏,專心致誌的演算數學題。

在他13歲時,學校舉行了數學和詩歌比賽,兩科比賽的一等獎是同一個人。這個人不是別人,正是出類拔革的麥克斯韋。

14歲時,他寫了一篇數學論文--《關於橢圓曲線的作圖和多焦點橢圓曲線》,發表在《愛丁堡皇家學會學報》上,顯示了數學才華。他的父親感到非常自豪。

1847年,16歲的麥克斯韋中學畢業後,考人蘇格蘭最高學府愛丁堡大學,學習數學物理。

他的成績依然是最優秀的。有一次,他指出一位講師的公式推導有錯誤,這位講師根本不相信,並說:"這是不可能的,如果要是你的推導對了,我就叫他麥式公式。"然而,講師經過仔細的驗算,還是自己錯了。

在愛丁堡大學,麥克斯韋又發表了兩篇論文:《關於旋輸線》、《論彈性體的平衡》,使他的數學水平進一步提高,為後來經典電磁學理論的建立打下了良好的數學基礎。

1850年,麥克斯韋考人劍橋大學三一學院。

麥克斯在這裏讀了大量的科學專著。他的學習方法不是循序漸進,井井有條,而是不注意係統性。有時候,為了鑽研一個問題,往往幾個星期都目不旁顧;有時候,又見到什麼讀什麼,五花八門,漫無邊際。

勤奮學習和善於思考的麥克斯韋,需要名師指導,才能放出異彩。

劍橋大學著名的數學家和物理學家霍普金斯,有一天去圖書館借一部數學專著,不巧被人惜走了,撲了個空;一天再去惜一本數學期刊時,又被人捷足先登了。

書刊沒有借到,又浪費了寶貴的時間,對於特別珍惜時間的教授來說,怎能不心煩呢。為了查找一個資料,霍普金斯便問圖書管理員,是誰借去了這本書。

"被麥克斯韋借去了。"

"這本書很深奧,學生是難以看懂的,這個學生借這本書於什麼呢?"

霍普金斯這樣想著,強烈的好奇心驅使他來到麥克斯韋的宿舍。隻見房間亂糟糟的,他要惜的書攤在桌子上,另外還有幾本書橫七豎八地擺著,一個小夥子正在認真的攻讀,埋頭在摘抄,筆記本上塗得亂七八糟。

憑直覺,這不是一般的學生,將來定能有所建樹,霍普金斯高興地說:"小夥子,無論是生活還是學習,都要有秩序,否則是難成大器的。"

就這樣,麥克斯韋幸運地得到了這位著名教授的器重,可以說是伯樂智識千裏馬。

霍普金斯首先幫助麥克斯韋克服了雜亂無章的學習方法,並對他進行了嚴格的訓練,每一個選題,每步運算都要求極嚴。

麥克斯韋在名師指點下,很快掌握了當時所有先進的數學方法,並對光、熱、電、磁等各種物理問題產生了濃厚的興趣,成績優異,在畢業學位考試中,獲得第二名。

霍普金斯為有這樣的學生而感到自豪,他說:"在我教過的所有學生中,毫無疑問,這是我遇到的最傑出的一個!"

在劍橋大學的學習過程中,麥克斯韋打下了良好的數理基礎,同時也在教授的指導下練就了嫻熟的實驗技巧,為以後的研究和用數學分析方法總結實驗成果鋪平了道路。